(57)【要約】【課題】  共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を判定可能な送信装置及び受信装置並びに送信方法及び受信方法を提供すること。【解決手段】  送信装置２は、使用周波数帯域のうち、自送信装置の通信方式に応じて予め定められた周波数位置のキャリアを不使用にすることでノッチを生成する逆マルチキャリア変換器２３と、ノッチを含む送信信号をＤ／Ａ変換して伝送路に送出するＤ／Ａ変換部２４とを備える。受信装置１は、伝送路から入力される信号の電力を測定する電力測定器１７１と、測定された電力としきい値とを比較してノッチの有無を判定する比較器１７２と、判定されたノッチの位置に基づいて共存方式を判定する共存信号判定部１７３とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周波数位置の利得が、前記周波数位置の周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチを生成するノッチ生成部と、
前記ノッチを含む送信信号を伝送路に送出する送信信号送出部と
を備え、
前記ノッチ生成部は、使用周波数帯域のうち、自送信装置の通信方式に応じて予め定められた周波数位置にノッチを生成する送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送信装置であって、
前記通信方式は、多元接続方式を含む送信装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の送信装置であって、
前記ノッチ生成部は、複数の異なる周波数位置に前記ノッチを生成する送信装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の送信装置であって、
前記ノッチ生成部は、時間の経過に応じて異なる周波数位置に、前記ノッチを生成する送信装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の送信装置であって、
前記ノッチ生成部は、前記ノッチの生成と非生成とを交互に行う送信装置。
【請求項６】
伝送路から入力される信号の周波数特性から、所定の周波数位置と、その周囲の周波数位置との周波数特性を測定する周波数特性測定部と、
前記周波数特性測定部の結果により、前記所定の周波数位置の周波数特性と、前記周囲の周波数位置の周波数特性との差を所定のしきい値と比較する比較部と、
前記比較結果に応じて、前記伝送路から入力された信号において、通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチが生成されているか否かを判定する判定部と
を備える受信装置。
【請求項７】
請求項６に記載の受信装置であって、
前記通信方式は、多元接続方式を含む受信装置。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の受信装置であって、
前記伝送路から入力された信号を時間−周波数変換して前記周波数特性測定部に出力する時間−周波数変換部を更に備える受信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の受信装置であって、
前記時間−周波数変換器はフーリエ変換器である受信装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の受信装置であって、
前記時間−周波数変換器はウェーブレット変換器である受信装置。
【請求項１１】
請求項６ないし１０のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記周波数特性測定部は、前記周波数特性として、少なくとも予め定められた所定の周波数帯及びその周囲の周波数帯における電力を測定する電力測定器を有する受信装置。
【請求項１２】
請求項６ないし１１のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記伝送路から入力された信号の信号レベルに関する時間特性を測定する時間特性測定部と、
前記時間特性測定部の測定結果に基づいて、前記伝送路から入力された信号が、他の通信装置から出力された信号であるか否かを判定する信号判定部と
を更に備える受信装置。
【請求項１３】
請求項６ないし１２のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記判定部は、前記比較部からの比較結果を所定期間について集計し、当該集計結果に基づいて、前記他の通信方式の通信装置からの信号の有無を判定する受信装置。
【請求項１４】
請求項６ないし１３のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記伝送路から入力された信号の利得を制御して増幅する自動利得制御部を更に備え、
前記比較部は、前記自動利得制御部にて利得制御に用いられる値に応じて前記しきい値を変更する受信装置。
【請求項１５】
請求項６ないし１４のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記周波数特性測定部は、複数の異なる周波数位置と、それらの周囲の周波数位置との周波数特性を測定する受信装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の受信装置であって、
前記比較部は、前記測定された複数の周波数位置に関して、各々の周波数位置の周波数特性とその周囲の周波数位置の周波数特性との差を合成し、前記所定のしきい値と比較するものである受信装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の受信装置であって、
前記比較部は、前記測定された複数の周波数位置に関して各々の周波数位置の周波数特性とその周囲の周波数位置の周波数特性との差を前記所定値のしきい値と比較し、
前記判定部は、前記測定された複数の周波数位置に対応する複数の比較結果の数に応じて前記伝送路から入力された信号に、他の通信方式の通信装置から出力された信号が含まれているか否かを判定する受信装置。
【請求項１８】
使用周波数帯域のうち、自送信装置の通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、前記周波数位置の周囲の周波数位置の利得よりも少ない部分であるノッチを生成するステップと、
前記ノッチを含む送信信号を伝送路に送出するステップと
を有する送信方法。
【請求項１９】
伝送路から入力される信号の周波数特性から、所定の周波数位置と、その周囲の周波数位置との周波数特性を測定するステップと、
前記周波数特性測定部の結果により、前記所定の周波数位置の周波数特性と、前記周囲の周波数位置の周波数特性との差を所定のしきい値と比較するステップと、
前記比較結果に応じて、前記伝送路から入力された信号において、通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチが生成されているか否かを判定するステップと
を有する受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置及び受信装置並びに送信方法及び受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、コンピュータのような端末を用いて家庭、オフィス、工場などで有線でデータ通信を行う場合には、通常は伝送路として使用するケーブルやコネクタなどの配線を必要な箇所に敷設する必要があるため、通信設備の稼働開始までに様々な工事を行わざるを得ない。
【０００３】
一方、家庭、オフィス、工場などではほとんどの場合は商用電源、例えば交流１００Ｖ（５０／６０Ｈｚ）を使用しているので、この電力を供給するための電力線（電灯線）が家庭内、オフィス内、工場内などのあらゆる箇所に既に敷設されている。したがって、これらの電力線をデータ通信に利用できれば、通信用の特別な配線を新たに設ける必要はなくなる。すなわち、通信装置を電源のコンセントに差し込むだけで通信経路を確保することが可能になる。
【０００４】
このような電力線を通信に利用する技術については、例えば特許文献１に開示された技術が知られている。
【０００５】
また現状では、日本国内においては、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの周波数帯が法律あるいは規則でこの種の通信に割り当てられる見通しであり、様々なメーカにおいて研究や開発が進められている。
【特許文献１】特開２０００−１６５３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、現状では前述のような電力線を通信に利用する技術については規格が定まっていないので、実際の通信に使用するプロトコル、変調方式、周波数帯などの通信方式については、開発するメーカ毎に仕様が異なっている。
【０００７】
一方、このような通信技術が実際に使用される環境を考えると、同じ場所で複数種類の通信方式が混在する可能性が高い。例えば、アパートやマンションのような集合住宅に住んでいるユーザ（通信装置の利用者）の場合を想定すると、同じ集合住宅に住むそれぞれのユーザは必ずしも同じメーカの通信装置（例えばモデム）を使用するとは限らないので、複数のメーカが独自に製造した複数種類の通信装置が共通の電力線に同時に接続される場合がある。
【０００８】
このように、プロトコルや変調方式などの通信方式の異なる、複数種類の通信装置が同じ電力線に接続された場合には、自局と違う方式の通信装置から送出された信号を自局で復調することはできず、単なるノイズとして認識されることになる。したがって、複数種類の通信装置が同じ周波数帯を使用しているにもかかわらず、他の通信装置の存在すら認識できないため、複数種類の通信装置が送出する信号が衝突することになり、通信に支障をきたす状態になる。すなわち、共通の電力線上で複数種類の通信装置が共存することはできない。
【０００９】
従って、上述のように、共通の電力線等の伝送路に異なる通信方式の通信装置が接続されるような環境におかれる場合には、異なる通信方式の通信装置から伝送路上に信号が出力されているか否かを検出するためのしくみが必要となる。
【００１０】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を判定可能な送信装置及び受信装置並びに送信方法及び受信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、第１に、所定の周波数位置の利得が、前記周波数位置の周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチを生成するノッチ生成部と、前記ノッチを含む送信信号を伝送路に送出する送信信号送出部とを備え、前記ノッチ生成部は、使用周波数帯域のうち、自送信装置の通信方式に応じて予め定められた周波数位置にノッチを生成する送信装置が提供されるものである。
【００１２】
この構成により、自送信装置の通信方式の存在を、同一伝送路に接続された通信装置に対して、容易に通信することができる。これにより、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を検出することができる。
【００１３】
本発明は、第２に、上記第１に記載の送信装置であって、前記通信方式は、多元接続方式を含む。
【００１４】
この構成により、受信側は多元接続方式を含む通信方式を検出可能となるので、例えば時分割や周波数分割等の多元接続方式を識別し、多元接続方式に応じた共存処理を行うことができる。
【００１５】
本発明は、第３に、上記第１又は２に記載の送信装置であって、前記ノッチ生成部は、複数の異なる周波数位置に前記ノッチを生成する。
【００１６】
この構成により、受信側は複数のノッチに基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因したノッチの誤検出や不検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００１７】
本発明は、第４に、上記第１ないし３のいずれか一項に記載の送信装置であって、前記ノッチ生成部は、時間の経過に応じて異なる周波数位置に、前記ノッチを生成する。
【００１８】
この構成により、受信側は異なる位置のノッチに基づいた判定ができるので、伝送路の特性等によるノッチの誤検出や不検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００１９】
本発明は、第５に、上記第１ないし第４のいずれかに記載の送信装置であって、前記ノッチ生成部は、前記ノッチの生成と非生成とを交互に行う。
【００２０】
この構成により、受信側が伝送路特性に起因したノッチか、送信装置で意図的に作成したノッチかを識別することができるので、ノッチの誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００２１】
本発明は、第６に、伝送路から入力される信号の周波数特性から、所定の周波数位置と、その周囲の周波数位置との周波数特性を測定する周波数特性測定部と、前記周波数特性測定部の結果により、前記所定の周波数位置の周波数特性と、前記周囲の周波数位置の周波数特性との差を所定のしきい値と比較する比較部と、前記比較結果に応じて、前記伝送路から入力された信号において、通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチが生成されているか否かを判定する判定部とを備える受信装置が提供されるものである。
【００２２】
この構成により、予め定められた周波数位置に、例えば、周囲の周波数位置よりも利得が少ない部分、いわゆるノッチ等が存在するか否かに応じて、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力される状態を検出することができる。
【００２３】
本発明は、第７に、上記第６に記載の受信装置であって、前記通信方式は、多元接続方式を含む。
【００２４】
この構成により、検出されたノッチ等の位置に基づいて、他の通信方式と共通の伝送路で通信を行うための、例えば時分割や周波数分割等の多元接続方式を判定するので、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力される状態において、各々の受信装置が多元接続法式に応じた共存処理を行うことができる。
【００２５】
本発明の第８は、上記第６又は第７に記載の受信装置であって、前記伝送路から入力された信号を時間−周波数変換して前記周波数特性測定部に出力する時間−周波数変換部を更に備える。
【００２６】
この構成により、例えば、マルチキャリア通信等の受信時間から周波数解析を行うことができる。
【００２７】
本発明の第９は、上記第８に記載の受信装置であって、前記時間−周波数変換器はフーリエ変換器である。
【００２８】
この構成により、フーリエ変換を行うことにより、周波数解析を行うことができる。
【００２９】
本発明の第１０は、上記第８に記載の受信装置であって、前記時間−周波数変換器はウェーブレット変換器である。
【００３０】
この構成により、ウェーブレット変換を行うことにより、周波数解析を行うことができる。
【００３１】
本発明の第１１は、上記第６ないし第１０のいずれかに記載の受信装置であって、前記周波数特性測定部は、前記周波数特性として、少なくとも予め定められた所定の周波数帯及びその周囲の周波数帯における電力を測定する電力測定器を有する。
【００３２】
この構成により、伝送路から入力された信号に対して、電力を測定することにより、ノッチ等を検出することができる。
【００３３】
本発明の第１２は、上記第６ないし第１１のいずれかに記載の受信装置であって、前記伝送路から入力された信号の信号レベルに関する時間特性を測定する時間特性測定部と、前記時間特性測定部の測定結果に基づいて、前記伝送路から入力された信号が、他の通信装置から出力された信号であるか否かを判定する信号判定部とを更に備える。
【００３４】
この構成により、比較的消費電力が少ない時間特性の解析を行い、伝送路にデータ信号が伝送されているか否かを判定するので、他の通信方式の信号が存在するか否かの判定の精度を上げることができ、また、時間特性解析の結果に応じて周波数特性解析に移行すれば、不要な周波数特性解析を行う必要がないため、消費電力を抑制することができる。
【００３５】
本発明の第１３は、上記第６ないし第１２のいずれかに記載の受信装置であって、前記判定部は、前記比較部からの比較結果を所定期間について集計し、当該集計結果に基づいて、前記他の通信方式の通信装置からの信号の有無を判定する。
【００３６】
この構成により、伝送路特性に起因した周波数特性か、送信側で意図的に作成した周波数特性かを識別することができるので、周波数特性の誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００３７】
本発明の第１４は、上記第６ないし第１３のいずれかに記載の受信装置であって、前記伝送路から入力された信号の利得を制御して増幅する自動利得制御部を更に備え、前記比較部は、前記自動利得制御部にて利得制御に用いられる値に応じて前記しきい値を変更する。
【００３８】
この構成により、伝送路を介して送信側から受信した信号の減衰の大きさに基づいてしきい値を変更するので、伝送路特性に応じた高精度な判定を行うことができる。
【００３９】
本発明の第１５は、上記第６ないし第１４のいずれかに記載の受信装置であって、前記周波数特性測定部は、複数の異なる周波数位置と、それらの周囲の周波数位置との周波数特性を測定する。
【００４０】
この構成により、複数の周波数位置における周波数特性に基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因した誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００４１】
本発明の第１６は、上記第１５に記載の受信装置であって、前記比較部は、前記測定された複数の周波数位置に関して、各々の周波数位置の周波数特性とその周囲の周波数位置の周波数特性との差を合成し、前記所定のしきい値と比較するものである。
【００４２】
この構成により、複数の周波数位置について合成した周波数特性に基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因した誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００４３】
本発明の第１７は、上記第１５に記載の受信装置であって、前記比較部は、前記測定された複数の周波数位置に関して各々の周波数位置の周波数特性とその周囲の周波数位置の周波数特性との差を前記所定値のしきい値と比較し、前記判定部は、前記測定された複数の周波数位置に対応する複数の比較結果の数に応じて前記伝送路から入力された信号に、他の通信方式の通信装置から出力された信号が含まれているか否かを判定する。
【００４４】
この構成により、複数の周波数位置における周波数特性から、その比較結果の数に基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因した誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【００４５】
本発明の第１８は、使用周波数帯域のうち、自送信装置の通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、前記周波数位置の周囲の周波数位置の利得よりも少ない部分であるノッチを生成するステップと、前記ノッチを含む送信信号を伝送路に送出するステップとを有する送信方法が提供されるものである。
【００４６】
この方法により、自送信装置の通信方式の存在を、同一伝送路に接続された通信装置に対して、容易に通信することができる。これにより、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を検出することができる。
【００４７】
本発明の第１９は、伝送路から入力される信号の周波数特性から、所定の周波数位置と、その周囲の周波数帯域との周波数特性を測定するステップと、前記周波数特性測定部の結果により、前記所定の周波数位置の周波数特性と、前記周囲の周波数位置の周波数特性との差を所定のしきい値と比較するステップと、前記比較結果に応じて、前記伝送路から入力された信号において、通信方式に応じて予め定められた周波数位置に、周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分であるノッチが生成されているか否かを判定するステップとを有する受信方法が提供されるものである。
【００４８】
この方法により、予め定められた周波数位置に、例えば、周囲の周波数位置よりも利得が少ない部分、いわゆるノッチ等が存在するか否かに応じて、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力される状態を検出することができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を判定可能な送信装置及び受信装置並びに送信方法及び受信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明の実施形態について、図１〜図２１を参照しながら以下に説明する。
【００５１】
まず、共通の伝送路に複数の通信方式を用いた通信装置が接続された場合について説明する。図１７は共通の伝送路に複数の通信装置が接続されたシステムの構成例を示すブロック図である。図１７に示す例では、複数の通信装置１００（Ａ１）、１００（Ａ２）、１００（Ｂ１）、１００（Ｂ２）、１００（Ｃ１）、１００（Ｃ２）が共通の伝送路０６に接続されている。通信装置１００（Ａ１）、１００（Ａ１）は「Ａ」方式の通信方式で通信を行い、通信装置１００（Ｂ１）、１００（Ｂ１）は「Ｂ」方式の通信方式で通信を行い、通信装置１００（Ｃ１）、１００（Ｃ１）は「Ｃ」方式の通信方式で通信を行う。ここで、「通信方式」とは、送信装置と受信装置とが通信を行うためのプロトコルをいい、例えば、周波数分割、時間分割、符号分割などの多元接続方式（共存方式）、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）やＳＳ（Ｓｐｒｅａｄ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）などの変復調方式があり、更に、シンボルレートやフレームフォーマットの仕様も含む概念である。
【００５２】
従って、通信装置１００（Ａ１）と通信装置１００（Ａ２）とが同じ種類の装置であり、通信装置１００（Ｂ１）と通信装置１００（Ｂ２）とが同じ種類の装置であり、通信装置１００（Ｃ１）と通信装置１００（Ｃ２）とが同じ種類の装置である。しかし、通信装置１００（Ａ１、Ａ２）、通信装置１００（Ｂ１、Ｂ２）、通信装置１００（Ｃ１、Ｃ２）は互いに種類が異なっている。この種類の違いは、実際には通信に用いるプロトコル、データ信号の変調方式、データ信号のシンボルレートなどの通信方式が異なることを意味している。
【００５３】
このような状況が想定される例として、電力線通信が挙げられる。すなわち、例えば、集合住宅には独立した複数の家庭がユーザとして含まれているが、使用している伝送路としての電力線は共通であり、各家庭の電力線は互いに電気的に接続されている。一方、各家庭のユーザは必ずしも同じメーカ（つまり同じ通信方式）の通信装置を使用するとは限らないので、各家庭のユーザは、互いに種類の異なる通信装置１００を使用する場合がある。つまり、メーカ毎に通信装置１００が通信に用いるプロトコル、データ信号の変調方式、データ信号のシンボルレートなどの通信方式が異なる可能性がある。
【００５４】
このように、種類の異なる複数の通信装置１００が共通の伝送路１０６に接続された場合には、各通信装置１００は自局と種類の異なる他の通信装置１００が送出した信号を復調できないので、他の通信装置１００の存在すら検出することができない。その結果、種類が異なる複数の通信装置１００が送出した信号同士が伝送路１０６上で衝突することになる。信号の衝突が生じると通信ができないので、特別な制御を行わない限り、種類の異なる複数の通信装置１００が伝送路１０６上で共存することはできない。
【００５５】
図１８は共通の伝送路に異なる通信方式が接続された場合の共存方式の例を説明する概念図であり、図１８（Ａ）は共存方式が周波数分割の場合、図１８（Ｂ）は共存方式が時分割の場合を示す。
【００５６】
図１８（Ａ）に示すように、通信に使用される周波数帯域が例えば２〜３０ＭＨｚのとき、通信方式Ａが例えば１５〜３０ＭＨｚの周波数帯域、通信方式Ｂが２〜１５ＭＨｚの周波数帯域を使用することにより、通信方式Ａと通信方式Ｂとを共通の伝送路上で利用することができる。
【００５７】
また、図１８（Ｂ）に示すように、時分割による共存方式として、例えば、所定の時間間隔で通信方式Ａと通信方式Ｂとを切り替えることで、通信方式Ａと通信方式Ｂとを共通の伝送路上で共存することができる。
【００５８】
ここで、通信方式によって、予め定められた周波数帯や時間帯のみを使用して通信を行うことにより、他の通信方式の信号との衝突が避けることができる。しかしながら、通信の効率を考慮すると、複数の通信方式での通信が行なわれていない場合には、通信を行っている通信方式で全帯域を用いることが好ましい。
【００５９】
例えば、通信方式Ａのみの通信が行われているときには、通信方式Ａの通信装置が全ての帯域（２〜３０ＭＨｚ）を用いて通信を行う。そこで、周波数帯２〜１５ＭＨｚのみを優先的に占有する通信方式Ｂの通信装置が通信を開始した場合には、通信方式Ａの通信装置は、通信方式Ｂの信号を検出し、通信方式Ｂに応じた共存処理、すなわち周波数帯域２〜１５ＭＨｚを不使用として、周波数帯域１６〜３０ＭＨｚのみで通信を行うように切り替えるように制御すれば、通信効率が高く、かつ共通の伝送路上で複数の通信方式の通信装置の通信を行うことができる。
【００６０】
そこで、本発明の第１〜第６の実施形態では、異なる通信方式の通信装置から伝送路上に信号が出力されているか否かを検出し、さらに、その通信方式に応じた共存処理を行うために検出した通信方式を判定することにより、共通の電力線等の伝送路に異なる通信方式の通信装置が接続される場合においても、信号が衝突することなく、効率のよい通信を行うことができる送信装置及び受信装置について説明する。
【００６１】
次に、本発明の第１〜第６の実施形態に係る送信装置及び受信装置が適用可能な通信装置について説明する。本発明の実施形態において、通信装置の一例としては、伝送路として電力線を用い、マルチキャリア通信方式の広帯域通信（２〜３０ＭＨｚ）を行う通信装置を例にとって説明する。なお、本発明の実施形態の通信装置は、マルチキャリア通信方式に限らず、シングルキャリア通信方式やスペクトル拡散方式を行ってもよい。また、通信に使用される伝送路も、電力線に限られるものではない。例えば、同軸ケーブル、ＴＥＬ線、スピーカ線、ハーネスなどの伝送路を使用してもよい。
【００６２】
図１９は本発明の実施形態に係る通信装置の前面を示す外観斜視図、図２０は本発明の実施形態に係る通信装置の背面を示す外観斜視図である。
【００６３】
本発明の実施形態における通信装置１００は、図１及び図２に示すようにモデムである。通信装置１００は、筐体１０１を有している。筐体１０１の前面には、図１に示すようにＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などの表示部１０５が設けられている。筐体１０１の背面には、図２に示すように電源コネクタ１０２、ＲＪ４５などのＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）用モジュラージャック１０３、及びＤｓｕｂコネクタ１０４が設けられている。電源コネクタ１０２には、図２に示すように、平行ケーブルなどの電力線１０６が接続される。モジュラージャック１０３には、図示しないＬＡＮケーブルが接続される。Ｄｓｕｂコネクタ１０４には、図示しないＤｓｕｂケーブルが接続される。なお、通信装置の一例として、図１及び図２のモデムを示したが、特にこれに限る必要はなく、通信装置は、モデムを備えた電気機器（例えばテレビなどの家電機器）であってもよい。
【００６４】
図２１は本発明の実施形態に係る通信装置のハードウェアの一例を示すブロック図である。通信装置１００は、図３に示すように、回路モジュール２００及びスイッチング電源３００を有している。スイッチング電源３００は、＋１．２Ｖ、＋３．３Ｖ、＋１２Ｖの電圧を回路モジュール２００に供給する。回路モジュール２００には、メインＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２０１、ＡＦＥ  ＩＣ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ  ＩＣ）２０２、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０３、ドライバＩＣ２０５、カプラ２０６、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２０７、ＡＭＰ（増幅器）  ＩＣ２０９、ＡＤＣ（ＡＤ変換）  ＩＣ２１０、メモリ２１１、及びイーサネット（登録商標）物理層ＩＣ（ＰＨＹＩＣ）２１２が設けられている。
【００６５】
メインＩＣ２０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１ａ、ＰＬＣ・ＭＡＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ブロック２０１ｂ、及びＰＬＣ・ＰＨＹ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｐｈｙｓｉｃ  ｌａｙｅｒ）ブロック２０１ｃで構成されている。ＡＦＥ  ＩＣ２０２は、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）２４、Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）１１、および可変増幅器（ＶＧＡ）２５で構成されている。カプラ２０６は、コイルトランス２０６ａ、及びコンデンサ２０６ｂで構成されている。
【００６６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る送信装置及び受信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。受信装置１は、Ａ／Ｄ変換器１１と、フーリエ変換器（ＦＦＴ）又はウェーブレット変換器（ＤＷＴ）等、所望の時間−周波数変換を行うためのマルチキャリア変換器１２と、伝送路の影響をキャンセルするように受信信号を補正する等化器１３と、パラレルデータをシリアルデータに変換するＰ／Ｓ変換器１４と、マッピングされたシンボルデータを受信信号であるビットデータに変換するデマッパ１５と、ＦＦＴやＤＷＴ等の時間／周波数変換器１６と、伝送路である電力線から入力された信号に対して周波数解析を行う制御部１７とを備える。また、制御部１７は、伝送路である電力線から入力された信号の周波数特性の一例として、電力を測定する電力測定器１７１と、測定結果としきい値とを比較する比較器１７２と、比較器１７２の比較結果から、他の通信方式の通信装置から送信された信号の存在の有無及び存在する場合の共存方式を判定する共存方式判定器とを有する。なお、時間／周波数変換器１６は時間−周波数変換部の一例として、電力測定器１７１は周波数特性測定部の一例として、比較器１７２は比較部の一例として、共存方式判定器１７３は判定部の一例としてそれぞれ機能する。
【００６７】
なお、図２１に示すメインＩＣ２０１のＰＬＣ・ＭＡＣブロック２０１ｂが、上述した制御部１７を、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２０１ｃが、マルチキャリア変換器１２、等化器１３、Ｐ／Ｓ変換器１４、及びデマッパ１５を、ＡＦＥＩＣ２０２がＡ／Ｄ変換器１１を有している。なお、制御部１７は、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２０１ｂに含まれていてもよい。
【００６８】
送信装置２は、送信信号であるビットデータをシンボルデータに変換してシンボルマッピングを行うシンボルマッパ２１と、シリアルデータをパラレルデータに変換するＳ／Ｐ変換器２２と、逆フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）や逆ウェーブレット変換器（ＩＤＷＴ）等、所望の周波数−時間変換を行う逆マルチキャリア変換器２３と、Ｄ／Ａ変換器２４とを備える。なお、図２１に示すメインＩＣ２０１のＰＬＣ・ＰＨＹブロック２０１ｂが、上述した、シンボルマッパ２１、Ｓ／Ｐ変換器２２、及び逆マルチキャリア変換器２３を有しており、ＡＦＥＩＣ２０２がＤ／Ａ変換器２４を有している。
【００６９】
これら、受信装置１及び送信装置２は、いずれも、図１９ないし図２１に示すマルチキャリア通信装置で構成されるが、受信装置１は、受信機能のみで構成してもよく、送信装置２は、送信機能のみで構成することも可能である。
【００７０】
次に、本実施形態における、共通の伝送路に通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を判定するための方法の概要について説明する。
【００７１】
図２は本発明の第１の実施形態における送信信号の周波数特性の一例を示す図である。ここで、例えば２〜３０ＭＨｚ帯域には、アマチュア無線等に用いられる周波数帯域が含まれている。図２では、信号帯域が４〜２８ＭＨｚを用いられ、そのうち、６箇所にアマチュア無線帯域への影響を抑制するためのノッチＮ１１〜Ｎ１６が設けられている場合について示している。ここで、ノッチとは、所定の周波数位置の利得が、その周波数位置の周囲の周波数帯域の利得よりも少ない部分をいう。また、周波数位置とは、周波数軸上の位置をいい、具体的には、所定の周波数または所定の周波数を含む帯域である。
【００７２】
そして、本実施形態の送信装置２は、ノッチＮ１１〜Ｎ１６とは別に、通信方式識別用のノッチＮ０（以下、通信方式識別用ノッチという）が設けられた送信信号を生成する。例えば、自送信装置の通信方式に基づいて予め定められた周波数位置（例えば５ＭＨｚや６ＭＨｚ）に通信方式識別用ノッチＮ０が設けられるように、ノッチを生成する。そして、受信装置１では、受信信号に、例えば通信方式に応じて予め定められた周波数位置に通信方式識別用ノッチＮ０が含まれるか否かによって、他の通信方式の送信装置からの信号が含まれているか否か、及びその多元接続方式等を含む通信方式を判定し、その通信方式に応じた共存処理を行う。
【００７３】
図３は本発明の第１の実施形態における受信信号の測定方法を説明する概念図である。ここで、例えば、図１８（Ａ）のように周波数分割により共存を図る通信方式の送信装置は５ＭＨｚに通信方式識別用ノッチＮＡを、図１８（Ｂ）のように時分割により共存を図る通信方式の送信装置は６ＭＨｚに通信方式識別用ノッチＮＢを設けて送信信号を送信するものとする。なお、送信装置は、共存方式として周波数分割及び時分割の両方を用いてもよい。その場合、通信方式識別用ノッチＮＡ及びＮＢの両方を設けて送信信号を送信する。
【００７４】
受信装置１では、通信方式識別用ノッチＮＡが設けられる５ＭＨｚを含む周波数位置の一例としての周波数帯域Ｒａ、並びにその周辺の周波数位置、例えばＲａに隣接する周波数帯域ＲａＬ及び周波数帯域ＲａＨの電力と、通信方式識別用ノッチＮＢが設けられる６ＭＨｚを含む周波数位置の一例としての周波数帯域Ｒｂ、並びにその周辺の周波数位置、例えばＲｂに隣接する周波数帯域ＲｂＬ及び周波数帯域ＲｂＨの電力とを測定することで、ノッチの有無を検出することができる。これにより、受信装置１は、所定の位置にノッチが存在するか否かにより、他方式の通信信号が伝送路を流れているかを検出することが可能であると共に、そのノッチの位置により通信方式を特定し、共存処理を行うことができる。
【００７５】
次に、このように構成された通信装置について、その動作を説明する。
【００７６】
送信装置２では、シンボルマッパ２１によって送信するビットデータ（送信データ）をシンボルデータに変換し、各シンボルデータに従って複素座標面にシンボルマッピング（ＰＡＭ、ＱＡＭ等の変調）を行う。この送信データは、ＰＬＣ・ＭＡＣ２０１ｂから送信されるものである。そして、Ｓ／Ｐ変換器２２でサブキャリアごとに実数値（または複素値）を与え、逆マルチキャリア変換器２３で離散マルチキャリア信号に変換する。これによって時間軸波形のサンプル値を発生させ、伝送シンボルを表すサンプル値系列を生成する。次いで、不図示のＰ／Ｓ変換器によりシリアル変換した後、Ｄ／Ａ変換器２４により時間的に連続するベースバンド・アナログ信号波形の送信信号を生成する。
【００７７】
そして、図２に示すように、予め定められた周波数位置にノッチを設ける場合には、逆マルチキャリア変換器２３において、設けるべきノッチの周波数位置に対応するサブキャリアを不使用とすることにより（つまりサブキャリアをマスクする）、ノッチを生成する。そして、Ｄ／Ａ変換器２４を介して、周波数特性においてノッチを含んだ送信信号を伝送路（電力線１０６）に送出する。マルチキャリア変換器２３は、ノッチ生成部として機能し、Ｄ／Ａ変換器２４（及びＬＰＦ２０３、ドライバＩＣ２０５、カプラ２０６）は、送信信号送出部として機能する。
【００７８】
受信装置１では、電力線１０６などの伝送路を介して受信されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換器１１により送信装置２と同じサンプルレートでサンプリングしてディジタル・ベースバンド信号に変換し、不図示のＳ／Ｐ変換器によりパラレルのサンプル値系列に変換する。そして、このサンプル値系列をマルチキャリア変換器１２に入力し、不図示の同期回路で受信信号に同期させながら周波数軸上へ離散マルチキャリア変換し、等化器１３において予め割り当てられた既知データと比較して等化量を求め等化する。その後、Ｐ／Ｓ変換器１４によりシリアル信号に変換し、デマッパ１５でシンボルマッパと逆の処理（復調）を行って受信データを得る。受信データは、ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２０１ｂに送信される。
【００７９】
そして、時間／周波数変換器１６と制御部１７との処理について、図４を参照してその動作を説明する。図４は本発明の第１の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャートである。
【００８０】
図４に示すように、まず、Ａ／Ｄ変換器１１でディジタル変換した信号に対して、時間／周波数変換器１６にて時間−周波数変換を行う（ステップＳ１０１）。そして、電力測定器１７１は、周波数変換された信号について、通信方式識別用ノッチが設けられる周波数位置及びその周囲の周波数位置の電力、例えば当該帯域の平均電力を測定する（ステップＳ１０２）。例えば、図３における周波数帯域Ｒａ並びに周波数帯域ＲａＬ及び周波数帯域ＲａＨの電力と、周波数帯域Ｒｂ並びに周波数帯域ＲｂＬ及び周波数帯域ＲｂＨの電力とを測定する。
【００８１】
次に、比較器１７２は、通信方式識別用ノッチが設けられる周波数位置の周囲の周波数位置の電力から、通信方式識別用ノッチが設けられる周波数位置の電力を差し引いた値と、所定のしきい値ＴＨ１とを比較する。例えば、周波数帯域Ｒａ、ＲａＬ、ＲａＨにおける平均電力がそれぞれＰ（Ｒａ）、Ｐ（ＲａＬ）、Ｐ（ＲａＨ）であれば、平均電力の差分Ｐ（ＲａＬ）−Ｐ（Ｒａ）、平均電力の差分Ｐ（ＲａＨ）−Ｐ（Ｒａ）をそれぞれ算出し、これらの値としきい値ＴＨ１とを比較する。なお、Ｐ（ＲａＬ）＋Ｐ（ＲａＨ）−Ｐ（Ｒａ）を算出して、しきい値ＴＨ１と比較してもよい。この場合、伝送路の影響により、Ｐ（ＲａＬ）、Ｐ（ＲａＨ）との差が大きい場合に有用である。
【００８２】
そして、比較器１７２による比較結果がしきい値ＴＨ１以下の場合（ステップＳ１０３のＮＯ）には、共存方式判定器１７３は、通信方式識別用ノッチが設けられた信号を受信していないと判定し、ステップＳ１０１へ戻る。
【００８３】
一方、比較器１７２による比較結果がしきい値ＴＨ１より大きい場合（ステップＳ１０３のＹＥＳ）には、共存方式判定器１７３は、通信方式識別用ノッチが設けられた信号を受信した、すなわち、伝送路に他の通信方式の通信装置からの信号が送出されていると判定し、他の通信方式を検出する。
【００８４】
そして、共存方式判定器１７３は、検出された通信方式識別用ノッチの位置により、他の通信方式を判定し、その通信方式に応じた共存方式による共存処理を行うための制御信号を出力する。出力された制御信号はＰＬＣ・ＭＡＣブロック２０１ｂに送信され、共存処理が行われる（ステップＳ１０４）。この共存処理は、例えば、検出された他の通信方式が１５ＭＨｚ以下を占有する通信方式であり、周波数分割による共存方式の場合には、１５ＭＨｚより大きい帯域のみで通信を行うようにする処理である。
【００８５】
なお、通信方式識別用ノッチは、その識別を特徴付けるため、及び、通信速度等を考慮すると、ノッチの周波数特性は急峻な特性であることが好ましい。しかしながら、逆マルチキャリア変換器２３における変換方式によっては、所望のノッチの特性が得られない場合も考えられる。そこで、図５に示すような送信装置を用いてもよい。
【００８６】
図５は本発明の第１の実施形態に係る送信装置の概略構成の他の例を示すブロック図である。図１と重複する部分については同一の符号を付す。図５に示す通信装置には、逆マルチキャリア変換器２３の出力側に所望の周波数の利得を低減させるディジタルフィルタであるノッチフィルタ２５が設けられている。このように、逆マルチキャリア変換器２３の出力を、更に自送信装置の通信方式に応じた通信方式識別用ノッチを設ける周波数位置の利得を低減させることで、急峻なノッチの周波数特性を実現することができる。この場合、ノッチフィルタ２５はノッチ生成部として機能する。
【００８７】
また、受信装置１において、時間−周波数変換は、マルチキャリア変換器１２にて行われているので、その変換結果を通信方式識別用ノッチの検出に用いてもよい。図６は本発明の第１の実施形態に係る受信装置の概略構成の他の例を示すブロック図である。図６に示すように、制御部１７の電力測定器１７１は、時間／周波数変換器１６からの入力を用いる代わりに、マルチキャリア変換器１２からのサブキャリア毎の信号を入力として電力を測定する。これにより、時間／周波数変換のブロックを共用するので、処理負荷を低減することができる。なお、マルチキャリア変換器１２は、時間−周波数変換部の一例として機能する。
【００８８】
なお、図３の例では、通信方式識別用ノッチに割り当てられた周波数を含む周波数帯域の電力に対する、ノッチ検出用の比較対象として、その周波数帯に隣接する高い周波数帯域及び低い周波数帯域の両方の電力とを比較する場合について説明した。しかしながら、この比較対象としては、隣接する高い周波数帯域又は低い周波数帯域のいずれか一方でもよい。また、比較対象として、隣接する周波数帯域でなく、その通信方式識別用ノッチに割り当てられた周波数を含む周波数帯域周辺であればよい。
【００８９】
さらに、上述の説明では、マルチキャリア通信方式の場合について説明したが、シングルキャリア通信方式やスペクトル拡散方式等においても適用可能である。例えば、スペクトル拡散方式では、送信装置２において、Ｓ／Ｐ変換器２２及び逆マルチキャリア変換器２３の代わりに、拡散部及びその後段にノッチフィルタを設けて、送信装置の通信方式に応じた共存方法を示す位置に通信方法識別用ノッチを設けた送信信号を送信する。そして、受信装置１は、マルチキャリア変調器１２、等化器１３及びＰ／Ｓ変換器１４の代わりに逆拡散部を設け、受信データを復調する。
【００９０】
このような第１の実施形態によれば、送信装置２は、自送信装置の通信方式の存在を、通信方式に応じた周波数位置にノッチを設けることにより、同一伝送路に接続された通信装置に対して、容易に通知することができる。そして、受信装置１は、受信信号に予め定められた周波数帯にノッチが設けられているか否かにより他の通信方式の信号の存在を識別可能であり、また、そのノッチが存在する周波数帯の位置により、通信方式を識別することができる。そして、識別した通信方式に応じた共存処理を行うことが可能となる。
【００９１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る送信装置及び受信装置について説明する。なお、本実施形態の送信装置及び受信装置の構成は、第１の実施形態の送信装置及び受信装置の構成と同様である。
【００９２】
図７は本発明の第２の実施形態における通信方式識別用ノッチの割り当ての例を説明する概念図である。本実施形態の送信装置は、各々の通信方式に対して、複数の異なる周波数位置に通信方式識別用ノッチを設けるものである。例えば、図７に示すように、通信方式Ａには、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３が３つの異なる周波数位置に、通信方式Ｂには、通信方式識別用ノッチＮＢ１〜ＮＢ３が３つの異なる周波数位置に割り当てられている。
【００９３】
図８は、受信信号の減衰量の周波数特性の一例を示す図である。図８に示すように、伝送路特性に起因して、受信装置において受信する信号は、その減衰量に周波数特性を有する。特に、電力線のような伝送路には、様々な機器が接続され、更に、その使用状態が変化するため、伝送路特性に影響を受けやすい。
【００９４】
ここで、図８において、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の示される部分のように、広い周波数帯域にわたって大きく減衰した特性が存在すると、その位置に通信方式識別用ノッチが含まれる可能性がある。そして、通信方式識別用ノッチが設けられる周波数帯域が、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の位置に含まれると、ノッチの周囲の減衰量が大きいため、ノッチの検出ができなくなってしまう。
【００９５】
そこで、本実施形態の送信装置２では、逆マルチキャリア変換器２３、及び／又はノッチフィルタ２５が、割り当てられた複数の異なる周波数位置に対してノッチを生成する。例えば、送信装置が通信方式Ａであれば、図８に示す通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３を生成する。
【００９６】
そして、受信装置１では、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３、ＮＢ１〜ＮＢ３の周波数位置を含む６つの周波数帯及びその周囲の周波数帯の周波数特性を測定することで、ノッチの有無を監視する。
【００９７】
そして、通信方式識別用ノッチの検出方法の例としては、例えば次の二つの方法が上げられる。
【００９８】
第一の方法としては、受信装置１の比較器１７２において、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３、ＮＢ１〜ＮＢ３の周波数位置を含む６つの周波数帯及びその周囲の周波数帯の周波数特性の各々について平均電力の差分を求め、複数の通信方式識別用ノッチの周波数位置における結果（平均電力の差分）を、通信方式毎に合成し、しきい値ＴＨ１と比較することで、そのしきい値ＴＨ１より大きい場合に、その通信方式の受信検出を行う。
【００９９】
第二の方法としては、比較器１７２において、複数の通信方式識別用ノッチの周波数位置における各々のノッチの有無の結果をカウントし、通信方式毎にその比較結果の数に応じて、例えば多数決にて、その通信方式の信号の受信検出を行う。例えば、通信方式識別用ノッチＮＡ１、ＮＡ２が検出され、ＮＡ３が検出されない場合、検出されたノッチの数が２に対して、検出されなかったノッチの数が１であるので、通信方式Ａの信号を受信したと判定する。
【０１００】
このような本発明の第２の実施形態によれば、複数の通信方式識別用ノッチに基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因したノッチの誤検出や不検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【０１０１】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る送信装置及び受信装置について説明する。なお、本実施形態の送信装置及び受信装置の構成は、第１の実施形態の送信装置及び受信装置の構成と同様である。
【０１０２】
図９は、本発明の第３の実施形態における送信方法及び受信方法を示す説明図である。図９に示すように、本実施形態の送信方法では、時間の経過に伴って、割り当てられた周波数位置のうち、少なくとも一箇所の周波数位置に順次通信方式識別用ノッチを生成するものである。
【０１０３】
また、図７と同様に、通信方式Ａには、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３が３つの異なる周波数位置に、通信方式Ｂには、通信方式識別用ノッチＮＢ１〜ＮＢ３が３つの異なる周波数位置に割り当てられている場合について説明する。また、送信装置２が通信方式Ａにて通信を行うものとする。
【０１０４】
送信装置２は、時刻ｔ１において、通信方式識別用ノッチＮＡ１が設けられた送信信号を送信し、時刻ｔ２において、通信方式識別用ノッチＮＡ２が設けられた送信信号を送信し、時刻ｔ３において、通信方式識別用ノッチＮＡ３が設けられた送信信号を送信する。このようにして、例えば、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３のうち、例えば、周期的に異なるノッチを送信する。
【０１０５】
受信装置１は、いずれのタイミングに置いても、通信方式識別用ノッチＮＡ１〜ＮＡ３及びＮＢ１〜ＮＢ３に対応する周波数帯について、周波数特性を監視し、通信方式識別用ノッチを検出した場合に、その通信方式に応じた共存処理を行う。
【０１０６】
このような本発明の第３の実施形態によれば、複数の通信方式識別用ノッチに基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因したノッチの誤検出や不検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。また、時間と共に異なる通信方式識別用ノッチを切り替えて送信するので、複数の通信方式識別用ノッチの全てを常時送信しているときに比較して、通信効率を向上させることが出来る。
【０１０７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る送信装置及び受信装置について説明する。なお、本実施形態の送信装置及び受信装置の構成は、第１の実施形態の送信装置及び受信装置の構成と同様である。
【０１０８】
本実施形態の送信装置２は、通信方式識別用ノッチの生成と非生成とを、例えば所定の周期で、交互に行うものである。例えば、図８に示す減衰特性において、Ｑ４、Ｑ５に示される部分のように、急峻な特性が存在する場合に、その位置に通信方式識別用ノッチが割り当てられていると、その部分が伝送路による減衰特性であるものであるのか、通信方式識別用ノッチであるのかの見分けが付かなくなってしまう。
【０１０９】
そこで、送信装置２において、通信方式識別用ノッチの生成と非生成とを交互に行い、受信装置１において、例えば所定の周期の間、特性を監視することにより、その周波数帯域の急峻な特性が伝送路による減衰特性であるものであるのか、通信方式識別用ノッチであるのかを判定する。
【０１１０】
図１０は、本発明の第４の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャートである。同図において、第１の実施形態で説明した図４と重複する部分には同一の符号を付す。
【０１１１】
本実施形態の図１０に示すように、ステップＳ１０１〜Ｓ１０２を行い、共存方式判定器１７３において、通信方式識別用ノッチの有無を判定する。そして、共存方式判定器１７３は、通信方式識別用ノッチが検出された場合と、検出されなかった場合とを、それぞれＣ１、Ｃ２として、回数をカウントする（ステップＳ３０１）。そして、これらの合計カウント数、すなわち通信方式識別用ノッチの有無の判定回数が所定の回数Ｎに達するまで、ステップＳ１０１〜ステップＳ３０１までを繰り返す（ステップＳ３０２）。
【０１１２】
そして、カウント数がＮ回に達する（又は、通信方式識別用ノッチの有無の判定を開始してから所定期間が経過する）と（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、通信方式識別用ノッチが検出された場合の回数Ｃ１と、検出されなかった場合の回数Ｃ２との差の絶対値を求め、しきい値ＴＨ２と比較する。Ｃ１とＣ２との差の絶対値がしきい値ＴＨ２以下の場合（ステップＳ３０３のＮＯ）には、送信装置２からの通信方式識別用ノッチの生成と非生成によって、検出の差が認められると判断できるので、他の通信方式を検出したものと判定し、検出した通信方式に応じた共存処理を行う（ステップＳ１０４）。
【０１１３】
一方、Ｃ１とＣ２との差の絶対値がしきい値ＴＨ２より大きい場合（ステップＳ３０３のＹＥＳ）には、送信装置２からの通信方式識別用ノッチが送信されていない（ノッチの非検出回数が圧倒的に多くなる）、又は通信方式識別用ノッチの部分に急峻な減衰特性がある（ノッチの検出回数が圧倒的に多くなる）と判断できるので、他の通信方式の信号が存在しない、又は検出ができないと判定し、ステップＳ１０１に戻る。
【０１１４】
このような本発明の第４の実施形態によれば、通信方式識別用ノッチの生成・非生成に基づいた判定ができるので、伝送路の特性等に起因したノッチの誤検出を低減させ、より高精度な検出を行うことができる。
【０１１５】
（第５の実施形態）
図１１は、本発明の第５の実施形態に係る受信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。同図において、第１の実施形態で説明した図１と重複する部分には同一の符号を付す。
【０１１６】
図１１に示すように、本実施形態の受信装置１は、図１の受信装置と比較して、信号レベル測定器１７４と、時間波形分析器１７５と、データ信号判定器１７６とを有する第二の制御部１７ｂを更に備える。なお、第二の制御部１７ｂは、制御部１７と同様に、図２１におけるＰＬＣＭＡＣブロック２１０ｂに含まれる。また、時間波形分析器１７５が時間特性測定部の一例として、データ信号判定器１７６が信号判定部の一例として機能する。
【０１１７】
信号レベル測定器１７４は、Ａ／Ｄ変換器１１から出力された、伝送路から入力された信号の信号レベルを測定する。時間波形分析器１７５は、信号レベル測定器１７４にて測定された信号レベルに関する時間特性を求める。データ信号判定器１７６は、時間波形分析器１７５によって生成された時間特性から、その受信した信号が、他の通信装置からのデータ信号であるのか否かを判定する。
【０１１８】
図１２は伝送路から入力される信号の時間特性を示す図である。時間波形分析器１７５は、信号レベル測定器１７４によって測定された、図１２に示す時間波形を分析する。図１２（Ａ）は電力線に接続された他の機器による雑音による信号レベルの時間波形、図１２（Ｂ）は通信装置から出力される信号による信号レベルの時間波形をそれぞれ示す。
【０１１９】
図１２（Ａ）に示すように、雑音等、通信に用いられる信号以外のものは、信号が疎であり、時間的に立ち上がり、立ち下がりが緩やかである場合が多い。一方、図１２（Ｂ）に示すように、通信装置からの信号は、信号が密であり、時間的に瞬時の立ち上がり、立ち下がりがある。時間波形分析器１７５は、立ち上がりや立ち下がりなどの波形形状を検出し、データ信号判定器１７６は、検出された波形形状から、検出した信号が通信装置からの信号であるか否かを判定することが出来る。
【０１２０】
図１３は本発明の第５の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャートである。まず、信号レベル測定器１７４が、伝送路から入力された信号の信号レベルを測定する（ステップＳ５０１）。そして、時間波形分析器１７５が、時間信号波形を分析する（ステップＳ５０２）。次にデータ信号判定器１７６は、波形形状が通信装置からの信号であるか否かを判定する（ステップＳ５０３）。
【０１２１】
波形形状が他の機器からの雑音等、通信装置からの信号でないと判定される場合（ステップＳ５０３のＮＯ）、ステップＳ５０１に戻る。一方、波形形状から他の通信装置からの信号であると判定された場合（ステップＳ５０３のＹＥＳ）、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４の第１の実施形態に示される通信方式識別用ノッチの存在の判定及び共存処理に進む。
【０１２２】
すなわち、本実施形態の受信装置では、他の通信装置からの信号を検出してから初めて通信方式識別用ノッチの存在の判定処理を行うものである。したがって、通信装置からの信号のみを対象として、通信方式識別用ノッチの存在判定を行っているので、誤検出の可能性を低減させるとともに、他の機器からの雑音等に対しては特に処理を行わないので、処理負荷を軽減させることができる。
【０１２３】
特に、通信方式識別用ノッチの存在判定を行う際の時間−周波数変換は、消費電力が大きい。ステップＳ５０１〜ステップＳ５０３による時間特性による検出処理により、通信装置からの信号のみを対象としてステップＳ１０１〜ステップＳ１０４の周波数特性による検出処理を行うことでの頻度を減らすことによって、消費電力の低減を図ることができる。
【０１２４】
図１４は、本発明の第５の実施形態に係る受信装置の概略構成の他の例を示すブロック図である。マルチキャリア変換器１２は、時間−周波数変換を行っているので、データ信号判定器１７６の結果をマルチキャリア変換器１２に通知し、他の通信装置からの信号を検出した時にマルチキャリア変換器１２を動作させる構成としてもよい。なお、その他の構成は、第１の実施形態に示した図６と同様である。
【０１２５】
このような本発明の第５の実施形態によれば、比較的消費電力が少ない時間特性の解析を行い、伝送路にデータ信号が伝送されているか否かを判定するので、他の通信方式の信号が存在するか否かの判定の精度を上げることができる。また、時間特性解析の結果に応じて周波数特性解析に移行するので、不要な周波数特性解析を行う必要がないため、消費電力を抑制することができる。
【０１２６】
なお、上述のように時間特性の解析を行ってから周波数特性の解析を行うほか、時間特性の解析と周波数特性の解析を並列に行ってもよい。また、周波数特性の解析を行ってから時間特性の解析を行ってもよい。
【０１２７】
（第６の実施形態）
図１５は、本発明の第６の実施形態に係る受信装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、第１の実施形態で説明した図１と重複する部分には同一の符号を付す。
【０１２８】
図１１に示すように、本実施形態の受信装置１は、図１の受信装置と比較して、自動利得制御部１８が更に設けられ、自動利得制御部１８における利得制御に用いられる値が比較器１７２に入力されている。
【０１２９】
自動利得制御部１８は、伝送路からの受信した信号の利得を制御して増幅するものであり、図２１のＡＦＥＩＣ２０２のＶＧＡブロック１９に含まれる。
【０１３０】
図１６は、受信信号の周波数特性の例を示す図であり、図１６（Ａ）は伝送路特性等による減衰が少ない場合、図１６（Ｂ）は伝送路特性等による減衰が多い場合を示している。
【０１３１】
図１６（Ａ）に示されるように、減衰が少ない場合には、送信装置により生成されたノッチが受信装置側で明白に認識することができる。しかしながら、図１６（Ｂ）に示されるように、減衰が多い場合には、ノッチ周囲の信号レベルも下がってしまうため、送信装置により生成されたノッチが受信装置側で明白に認識することができない。すなわち、ノッチに対応する部分とその周辺の周波数特性の差が小さくなり、しきい値との比較によって、ノッチを正確に判定することができない。
【０１３２】
ここで、自動利得制御部１８では、受信した信号の信号レベルに応じて自動的に利得を制御して増幅するので、その利得制御に用いられた値（制御信号）を用いて、比較器１７２では、しきい値の変更を行う。
【０１３３】
すなわち、自動利得制御部１８からの制御信号から、受信した信号の信号レベルが小さい、すなわち減衰量が大きいと判定される場合には、通信方式識別用ノッチが設けられた信号を受信したとしても、ノッチ部分とその周囲との差が小さくなるため、比較器１７２の判定で用いられるしきい値ＴＨ１の値を下げる。一方、受信した信号の信号レベルが大きい、すなわち減衰量が小さいと判定される場合には、通信方式識別用ノッチが設けられた信号を受信したときに、ノッチ部分とその周囲との差が大きいため、比較器１７２の判定で用いられるしきい値ＴＨ１の値を上げる。
【０１３４】
このような本発明の第６の実施形態によれば、伝送路を介して送信側から受信した信号の減衰の大きさに基づいてしきい値を変更するので、伝送路特性に応じた高精度な判定を行うことが出来る。
【０１３５】
なお、図６に示された受信装置のように、時間／周波数変換器１６を、マルチキャリア変換器１２と共用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明の送信装置及び受信装置並びに送信方法及び受信方法は、共通の伝送路に、通信方式の異なる通信装置からの送信信号が出力されている状態を判定可能な効果を有し、電力線通信等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る送信装置及び受信装置の概略構成の一例を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態における送信信号の周波数特性の一例を示す図
【図３】本発明の第１の実施形態における受信信号の測定方法を説明する概念図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャート
【図５】本発明の第１の実施形態に係る送信装置の概略構成の他の例を示すブロック図
【図６】本発明の第１の実施形態に係る受信装置の概略構成の他の例を示すブロック図
【図７】本発明の第２の実施形態における通信方式識別用ノッチの割り当ての例を説明する概念図
【図８】受信信号の減衰量の周波数特性の一例を示す図
【図９】本発明の第３の実施形態における送信方法及び受信方法を示す説明図
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャート
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る受信装置の概略構成の一例を示すブロック図
【図１２】伝送路から入力される信号の時間特性を示す図
【図１３】本発明の第５の実施形態に係る受信装置の動作の手順を示すフローチャート
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る受信装置の概略構成の他の例を示すブロック図
【図１５】本発明の第６の実施形態に係る受信装置の概略構成を示すブロック図
【図１６】受信信号の周波数特性の例を示す図
【図１７】共通の伝送路に複数の通信装置が接続されたシステムの構成例を示すブロック図
【図１８】共通の伝送路に異なる通信方式が接続された場合の共存方式の例を説明する概念図
【図１９】本発明の実施形態に係る通信装置の前面を示す外観斜視図
【図２０】本発明の実施形態に係る通信装置の背面を示す外観斜視図
【図２１】本発明の実施形態に係る通信装置のハードウェアの一例を示すブロック図
【符号の説明】
【０１３８】
１１  Ａ／Ｄ変換器
１２  マルチキャリア変換器
１３  等化器
１４  Ｐ／Ｓ変換器
１５  デマッパ
１６  時間／周波数変換器
１７  制御部
１７ｂ  第二の制御部
１８  自動利得制御部
２１  シンボルマッパ
２２  Ｓ／Ｐ変換器
２３  逆マルチキャリア変換器
２４  Ｄ／Ａ変換器
２５  ノッチフィルタ
１７１  電力測定器
１７２  比較器
１７３  共存方式判定器
１７４  信号レベル測定器
１７５  時間波形分析器
１７６  データ信号判定器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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